国際二次電池展2014【2】液体窒素ビーズミル～高品質な低温粉砕～
超低温粉砕
ＬＮＭと従来ビーズミルの比較
従来のビーズミル
液体窒素ビーズミル
液体窒素ビーズミル 超低温粉砕
- 粉砕後回収物はパウダー
- -196℃で熱変性防止
- 脆性破壊
- 不活性環境中での粉砕
クリーン粉砕
ドライアイスビーズ・液体窒素は最終的に揮発するため、
ビーズのコンタミが「ゼロ」となり、クリーンな処理が可能です。
原理は従来ビーズミルと同じ
ドライアイスビーズ（ジルコニアビーズ）と液体窒素を溶媒に使用します。
従来ビーズミルと同様、ビーズ間の相互作用で粉砕・分散します。
処理中は湿式、回収物は乾式（粉）です。
液体窒素とドライアイスの性質
| 液体窒素 | ドライアイス |
|
・低反応性、低溶解能、低粘性 ・表面張力は水の7分の1（高浸透性） ・沸点-196℃の極低温液体 ・常温で容易に気化 ・密度0.81 g/cm3 |
・昇華点は-79℃ ・LN2中で安定した固体となり、ビーズ機能を発揮できる ・常温で容易に昇華 ・密度1.56 g/cm3 ※ドライアイスをビーズ状に加工して使用する |
装置概要
・密閉空間内で窒素を循環し、結露抑制です。
・排気機構があるため、窒息防止です。
・真空断熱容器で安全に取扱可&結露防止
・試料10～200 gの少量粉砕
・取外し可能シャフト、だから簡単洗浄
・液体窒素を自動充填
液体窒素ビーズミルメリット
・原理はビーズミル＝優れた微粒子化性能
・粉砕後はパウダー回収
・ドライアイスビーズ使用でクリーン粉砕（コンタミフリー）
・凝集物をソフトに解砕
・-196℃で熱変性防止・脆性破壊
・不活性環境中（窒素パージ）での粉砕
・工程簡略化（乾燥工程簡略化）
液体窒素ビーズミルによるフェニトインの粉砕
溶出性
ジェットミル粉砕に比べ液体窒素ビーズミル粉砕品が優位
混合均一性
フェニトインと添加剤（PVP）を均一処理
結晶性１
ジェッミルより液体窒素ミルが維持に貢献する結果（X線構造評価）
結晶性２
処理前と変化ない結果（融点評価）
回収率のイメージ
粉砕事例
金属ケイ素の粉砕
フェニトイン
装置外観
処理実績品
- 無機物
セラミック、酸化マンガン、カーボン、マンガン、シアニン顔料、炭酸カルシウム、ゼオライト、グラファイト - 有機物
医薬品、食品、結晶性高分子材料、セルロース、ポリエステル、ポリカーボネート、ウレタン樹脂、ＳＥ（スチレン系エラストマー）樹脂、ナイロン、アクリル
液体窒素ミル試作の様子
